矢量控制变频器应用
矢量控制变频器应用PPT课件
iA A
图5-2a 三相交流绕组
（2）等效的两相交流电机绕组
ωs
F
i
i
图5-2b 两相交流绕组
（3）旋转的直流绕组与等效直流电机模型
F
q s
d
iq d
q
id
图5-2c 旋转的直流绕组
B
N3iB
60o 60o
N2iβ N2i
N3iA A
N3iC
C
图5-3 三相和两相坐标系与绕组磁动势的空间矢量
把两个坐标系画在一起，即得图5-4。
q
s
iβ
Fs
iq
iqcos d id
idsin
i iqsin
idcos
图5-4 两相静止和旋转坐标系与磁动势（电流）空间矢量
• 2s/2r变换公式
iαidcosiqsin iβidsiniqcos
• 两相旋转—两相静止坐标系的变换矩阵
写成矩阵形式，得
iiβ αc so in s csoisniid qC 2r/2siid q（5-8）
表6-1 直接转矩控制系统和矢量控制系统特点与性能比较
性能与特点
直接转矩控制系统
矢量控制系统
磁链控制
定子磁链
转子磁链
转矩控制
砰-砰控制，有转矩脉动
连续控制，比较平滑
坐标变换
静止坐标变换，较简单 旋转坐标变换，较复杂
转子参数变化影响
无[注]
有
调速范围
不够宽
比较宽
[注] 有时为了提高调速范围，在低速时改 用电流模型计算磁链，则转子参数变化对 DTC系统也有影响。
令 C3/2 表示从三相坐标系变换到两相坐标系的
变换矩阵，则
变频器矢量控制
变频器矢量控制在工业自动化领域，变频器是一种重要的设备，广泛应用于电机控制和能源节约等方面。
其中，矢量控制是变频器的一种重要控制方式，它通过精确的电机控制实现了更高效、更稳定的运行。
一、矢量控制的原理和特点矢量控制是一种基于电流的控制方式，它通过分析电机电流的大小和方向来实现对电机的控制。
与传统的频率控制相比，矢量控制具有以下几个特点：1.高精度的转矩控制：矢量控制能够精确地控制电机的转矩输出，无论在低速或高速运行时都能提供较为准确的转矩响应。
这对于需要精确控制转矩的应用场景非常重要。
2.宽速度范围的控制：矢量控制可以实现宽速度范围的无级调速。
无论是低速运行还是高速运行，都可以得到较为稳定的输出。
这对于大部分工业应用来说都是非常关键的。
3.良好的动态性能：矢量控制具有快速的动态响应特点，能够在瞬态变化时快速调整电机输出。
这使得在工业生产中的速度要求较高的应用中，矢量控制展现出了很好的优势。
4.较高的效率和能耗节约：矢量控制通过对电机的精确控制，可以使电机运行在最佳工作点上，从而提高电机的效率，降低能耗。
在能耗节约方面，矢量控制也具有很大的潜力。
二、矢量控制的实现方法矢量控制的实现首先需要获取电机的转速和转矩反馈，以及电机的电流反馈。
然后，将这些反馈信号输入到控制器中，通过控制器对电机的电流大小和方向进行调节。
具体的实现方法有以下几种：1.直接转矩控制(DTC)：直接转矩控制是一种基于电机转矩和电流的控制方法，它通过直接控制电机的转矩和磁场实现对电机的控制。
这种方法具有快速动态响应和精确控制的特点，但在低速和零速运行时存在一定的困难。
2.间接转矩控制(FOC)：间接转矩控制是一种基于电机磁链和电流的控制方法，它通过控制电机的磁链大小和方向来实现对电机的转矩控制。
这种方法相对于直接转矩控制在低速和零速运行时更为稳定，但对控制器的要求更高。
3.空间矢量调制(SVM)：空间矢量调制是一种通过改变电压波形的方式来控制电机的方法。
矢量控制在电机转速调节中的应用
矢量控制在电机转速调节中的应用矢量控制是一种在电机转速调节中广泛应用的技术。
它通过对电机的电流和磁场进行精确控制，使得电机在各种工作负载下都能够稳定运行。
本文将介绍矢量控制的原理、优势以及在电机转速调节中的应用。
一、矢量控制原理矢量控制是通过控制电机的电流和磁场实现对转速、转矩的精确控制。
它基于电机的磁链方程，通过电流和转矩之间的控制关系来实现精确的调节。
在矢量控制中，电机系统可以分为磁场定向和转子定向两种控制方法。
磁场定向是通过控制转子电流和电机电压，使电机产生一个与磁场相对的旋转磁场，进而使转子旋转。
转子定向则是通过控制电机电流和磁场，实现对转子位置和角度的精确控制。
二、矢量控制的优势1. 精确控制能力：矢量控制能够实现对电机转速和转矩的精确控制，使得电机在各种工作负载下都能够保持恒定的转速和转矩输出。
2. 高响应速度：矢量控制器通过精确控制电流和磁场，能够实现电机的快速启动和停止，响应速度高，能够适应各种复杂的工作环境和工作要求。
3. 高效能和节能：矢量控制可有效减小电机的功率损耗，提高电机的能效。
通过精确控制转矩和转速，使得电机在工作时能够以最佳状态运行，从而实现节能减排。
三、1. 工业自动化：在工业自动化领域，矢量控制常用于变频器控制系统。
通过精确控制电机的转速和转矩，可以适应不同的负载情况和工艺要求，实现高效的生产和运作。
2. 电动车辆：矢量控制在电动车辆中的应用越来越广泛。
通过精确控制电机的转速和扭矩，可以提高电动车辆的动力性能和能量利用率，延长电池寿命。
3. 电梯系统：矢量控制也常用于电梯系统中。
通过精确控制电机的转速和转矩，可以实现电梯的平稳运行和准确的楼层停靠，提高乘坐舒适性和安全性。
4. 空调和风机系统：矢量控制在空调和风机系统中也得到了广泛应用。
通过精确控制电机的转速和转矩，可以实现空调和风机的高效运行，提高空气循环效率，降低能耗。
总结：矢量控制在电机转速调节中的应用日益重要。
变频器矢量控制的优点及应用
变频器矢量控制的优点及应用矢量控制原理--应用采用矢量控制方式的通用变频器不仅可在调速范围上与直流电动机相匹配，而且可以控制异步电动机产生的转矩。
由于矢量控制方式所依据的是准确的被控异步电动机的参数，有的通用变频器在使用时需要准确地输入异步电动机的参数，有的通用变频器需要使用速度传感器和编码器。
鉴于电机参数有可能发生变化，会影响变频器对电机的控制性能，并根据辨识结果调整控制算法中的有关参数，从而对普通的异步电动机进行有效的矢量控制。
异步电动机矢量控制变频调速系统的开发，使异步电动机的调速可获得和直流电动机相媲美的高精度和快速响应性能。
异步电动机的机械结构又比直流电动机简单、坚固，且转子无碳刷滑环等电气接触点，故应用前景十分广阔。
现将其优点和应用范围综述如下：1、矢量控制系统的优点：动态的速响应直流电动机受整流的限制，过高的di/dt是不容许的。
异步电动机只受逆变器容量的限制，强迫电流的倍数可取得很高，故速度响应快，一般可达到毫秒级，在快速性方面已超过直流电动机。
低频转矩增大一般通用变频器（VVVF控制）在低频时转矩常低于额定转矩，在5Hz以下不能带满负载工作。
而矢鱿控制变频器由于能保持磁通恒定，转矩与it呈线性关系，故在极低频时也能使电动机的转矩高于额定转矩。
控制的灵活性直流电动机常根据不同的负载对象，选用他励、串励、复励等形式。
它们各有不同的控制特点和机械特性。
而在异步电动机矢量控制系统中，可使同一台电动机输出不同的特性。
在系统内用不同的函数发生器作为磁通调节器，即可获得他励或串励直流电动机的机械特性。
使用矢量控制，可以使电机在低速，如（无速度传感器时）1Hz（对4极电机，其转速大约为30r/min）时的输出转矩可以达到电机在50Hz供电输出的转矩（最大约为额定转矩的150％）。
对于常规的V/F控制，电机的电压降随着电机速度的降低而相对增加，这就导致由于励磁不足，而使电机不能获得足够的旋转力。
变频器标量和矢量的概念
变频器标量和矢量的概念变频器是一种电力调节设备，主要用于改变交流电源的频率和电压。
在变频器中，常常涉及到两个术语，即标量和矢量控制。
首先，标量控制是较为简单的变频器控制方式。
标量控制是指变频器仅通过改变电源的频率来控制电机的转速，而忽略电机的转速与转矩之间的关系。
简单来说，标量控制只关注电机的转速，忽略了电机的负载情况。
在标量控制下，电机的输出转矩受电源电压的影响，当电机承受较大负载时，输出转矩可能不足，导致电机无法正常工作或无法达到预期转速。
因此，标量控制适用于对负载要求不高的场合，例如风机、水泵等。
与之相对应的是矢量控制。
矢量控制是一种更先进、更精确的变频器控制方式。
矢量控制不仅可以通过改变电源的频率来控制电机的转速，还可以通过改变电源的电压来控制电机的转矩，实现转速和转矩的独立控制。
在矢量控制下，变频器会通过传感器来实时检测电机的转速和转矩，根据负载情况调节电源的电压和频率，以确保电机输出的转速和转矩符合要求。
矢量控制可以实现负载的精确控制，提高电机的响应速度和控制精度，适用于对负载要求较高的场合，例如机床、卷绕机等。
与标量控制相比，矢量控制具有以下优势：1. 转速和转矩的独立控制：矢量控制可以实现对电机转速和转矩的独立控制，可以根据不同的负载情况来调节输出转矩，确保电机的运行稳定性和可靠性。
2. 响应速度快：矢量控制采用闭环控制，可以实时监测电机的转速和转矩，通过调节电源的电压和频率来实现快速响应，提高电机的加速和减速性能。
3. 控制精度高：矢量控制采用了先进的控制算法，能够对电机的转速和转矩进行精确控制，使得电机的运行更加平稳，提高产品的生产质量。
4. 自适应能力强：矢量控制可以根据电机的负载情况自动调整电源的电压和频率，具有较强的自适应能力，适应不同负载的变化，提高电机的工作效率。
综上所述，标量和矢量控制是变频器两种不同的控制方式。
标量控制只关注电机的转速，适用于对负载要求不高的场合；而矢量控制可以实现电机转速和转矩的独立控制，具有响应速度快、控制精度高等优势，适用于对负载要求较高的场合。
变频器矢量控制与VF控制
矢量控制概念：矢量控制目的是设法将交流电机等效为直流电机，从而获得较高的调速性能。
矢量控制方法就是将交流三相异步电机定子电流矢量分解为产生磁场的电流分量(励磁电流) 和产生转矩的电流分量(转矩电流) 分别加以控制，并同时控制两分量间的幅值和相位，这样即可等效于直流电机。
矢量控制方式又有基于转差频率控制的矢量控制方式、无速度传感器矢量控制方式和有速度传感器的矢量控制方式等。
矢量控制理论模型如下图矢量控制特点：变频器矢量控制，按照是否需要转速反馈环节，一般分为无反馈矢量控制和有反馈矢量控制。
1、无反馈矢量控制。
无反馈矢量控制方式优点是：a）、使用方便，用户不需要增加任何附加器件。
b）、机械特性较硬。
机械特性由于V/F控制方式，且不会发生电机磁路饱和问题，调试方便（个人观点，请大家批评指正）缺点是：调速范围和动态响应能力不及有反馈控制方式；2、有反馈矢量控制方式。
有反馈矢量控制方式的主要优点是： a）、调速性能优于无反馈矢量控制方式及V/F控制。
缺点：需要在电机上安装测速装置（大多为旋转编码器），电机变频改造比较麻烦，成本也高。
故有反馈矢量控制一般应用场合为：a）、要求有较大调速范围的场合（如：具有铣、磨功能的龙门刨床）； b）、对动态响应性能要求较高的场合；c）、对安全运行要求较高场合。
矢量控制的适用范围：a）、矢量控制只能用于一台变频器控制一台电机。
当一台变频器控制多台电机时，矢量控制无效；b）、电机容量与变频器要求配置的电机容量之间，最多只能相差一个档次。
（如：变频器要求配置电机容量为7.5KW，那么实际电机最小容量为5.5KW，对于3.7kw电机就不行了）；c）、电机磁极数一般以2、4、6极为宜，极数较多时建议查阅变频器说明书；d）、力矩电机、深槽电机、双鼠笼电机等特殊电机不能用矢量控制功能。
//（个人观点，请大家批评指正）V/F控制：如果电机电压一定而只降低频率，那么磁通就过大，磁回路饱和，严重时将烧毁电机。
矢量控制变频器在门式起重机上应用
普传科技PI9230矢量控制变频器在门式起重机上应用——大连普传科技股份有限公司董建华一、前言门式起重机俗称龙门吊,是货运系统中应用广泛的一种起重机械。
传统的门式起重机拖动系统比较常见的是采用绕线转子异步电动机,通过改变转子回路内电阻调速。
优点是使用可靠。
缺点是能耗较大，起升机构激活停止时电机会过载,制动器易损坏,重物难以准确定位。
门式起重机电气改造可发扬其优点,克服其缺点。
普传科技开发的PI9200系列矢量变频器应用于起重行业起得了不俗的成绩，受到了业界的广泛应用。
本文介绍普传变频器在15吨/7吨门式起重机的电气改造中的应用。
二、目前国内起升机构的主要调速方式起升机构是起重机最重要的传动机构，目前传统调速方式下要求重载低速，轻载高速，调速范围大；起升机构调速方式的优劣直接影响整机性能。
起升机构调速方式选择原则有三个：首先要平稳，冲击小；其次要经济和可靠；三是要便于维修。
1、多速电机变极调速国内以多速电机变极调速为主，方案简单，应用较广，常采用4/8/32极多速电机实现。
2、普通减速器加带涡流制动的多速绕线转子电机多速电机驱动普通单速比减速器，相对于多速电机换档冲击大的缺点，带涡流制动的多速绕线转子电机可串电阻获取较软的M-n特性，起制动和档位切换较平稳，有慢就位速度，功率可以比鼠笼电机用得大。
这种调速方式构造简单，易维护，可靠性高。
目前已成功地解决了涡流制动绕线转子电机散热问题，大大提高了这种调速方式的可靠性。
目前国内8～12t起升机构大多采用这种调速方式，但是这种电机起制动和换档仍有较大的峰值电流和冲击，电气控制系统比较复杂。
3、变频调速变频调速技术应用越来越广泛。
国内塔机起升机构的应用已多年，效果良好，但使用面不广。
它的优点是慢就位速度可长时间运行，实现零速制动，运行平稳无冲击，能延长结构和传动件的寿命，对钢丝绳排绳和寿命大有裨益，同时提高了塔机的安全性。
三、起重机运行的特点1)起重机应具有大的启动转矩，通常超过150%的额定转矩，若考虑超载实验等因素，至少应在起动加速过程中提供200%的额定转矩。
空间矢量控制变频调速的原理
空间矢量控制变频调速的原理
空间矢量控制变频调速是一种先进的电气控制技术，它可以有效地实现电机的速度调节和运行控制。
通过对电机的空间矢量控制，可以实现电机的精确控制，提高其效率和性能。
在空间矢量控制变频调速中，电机的三相电流可以分解为两个正交的矢量，即磁通矢量和转子电流矢量。
通过控制这两个矢量的大小和方向，可以实现对电机的速度和转矩进行精确控制。
在实际应用中，通过改变磁通矢量和转子电流矢量的大小和相位，可以实现电机的加速、减速和定速运行，以及实现对电机的转矩和速度的精确控制。
空间矢量控制变频调速的原理是通过改变电机的供电频率和电压，控制电机的磁通和转子电流，从而实现对电机的速度和转矩进行精确控制。
在变频调速系统中，电机的供电频率和电压可以通过变频器进行调节，从而实现对电机的速度和转矩的精确控制。
通过传感器对电机的转速和位置进行监测，控制系统可以根据实时的反馈信息对电机进行调节，使其达到设定的转速和转矩要求。
空间矢量控制变频调速技术在工业领域得到了广泛的应用，特别是在需要对电机进行精确控制的场合。
通过空间矢量控制变频调速技术，可以实现电机的高效运行，提高生产效率，降低能耗，减少对设备的磨损，延长设备的使用寿命。
总的来说，空间矢量控制变频调速是一种先进的电机控制技术，通过控制电机的磁通和转子电流，实现对电机的精确控制，提高其效率和性能。
在工业生产中，空间矢量控制变频调速技术可以帮助企业实现节能减排，提高生产效率，降低成本，提升竞争力。
在未来的发展中，空间矢量控制变频调速技术将继续发展，为工业领域带来更多的创新和机遇。
变频器矢量控制原理
变频器矢量控制原理
变频器是一种用于调节电机转速的电子设备，它通过改变电源频率和电压来控
制电机的转速和转矩。
在工业生产中，变频器被广泛应用于各种设备和机械中，其矢量控制原理是变频器的核心技术之一。
矢量控制是一种高级的电机控制技术，它可以实现电机的高性能运行，包括精
确的转速控制、高动态响应和高效率运行。
矢量控制技术通过对电机的电流和电压进行精确控制，可以实现电机的高性能运行，同时还可以提高电机的动态响应和稳态性能。
矢量控制技术主要包括电流矢量控制和速度矢量控制两种方式。
在电流矢量控
制中，通过对电机的电流进行精确控制，可以实现电机的高性能运行，包括高转矩、高效率和高动态响应。
而在速度矢量控制中，通过对电机的转速进行精确控制，可以实现电机的精确转速控制和高性能运行。
在变频器的矢量控制中，通常采用的是速度矢量控制技术。
速度矢量控制技术
通过对电机的转速进行精确控制，可以实现电机的高性能运行，包括高转矩、高效率和高动态响应。
速度矢量控制技术主要包括电流环、速度环和位置环三个控制环节，通过这三个控制环节的精确控制，可以实现电机的高性能运行。
在实际的应用中，变频器的矢量控制技术可以应用于各种不同类型的电机，包
括感应电机、永磁同步电机和异步电机等。
通过对电机的精确控制，可以实现电机的高性能运行，提高设备的生产效率和产品质量。
总的来说，变频器的矢量控制原理是一种高级的电机控制技术，它可以实现电
机的高性能运行，包括精确的转速控制、高动态响应和高效率运行。
通过对电机的电流和电压进行精确控制，可以实现电机的高性能运行，提高设备的生产效率和产品质量。
矢量控制在变频器中的工作原理
矢量控制的基本原理是通过测量和控制异步电动机定子电流矢量，根据磁场定向原理分别对异步电动机的励磁电流和转矩电流进行控制，从而达到控制异步电动机转矩的目的。
具体是将异步电动机的定子电流矢量分解为产生磁场的电流分量（励磁电流）和产生转矩的电流分量（转矩电流）分别加以控制，并同时控制两分量间的幅值和相位，即控制定子电流矢量，所以称这种控制方式称为矢量控制方式。
矢量控制方式又有基于转差频率控制的矢量控制方式、无速度传感器矢量控制方式和有速度传感器的矢量控制方式等。
基于转差频率控制的矢量控制方式同样是在进行U/f＝恒定控制的基础上，通过检测异步电动机的实际速度n，并得到对应的控制频率f，然后根据希望得到的转矩，分别控制定子电流矢量及两个分量间的相位，对通用变频器的输出频率f进行控制的。
基于转差频率控制的矢量控制方式的最大特点是，可以消除动态过程中转矩电流的波动，从而提高了通用变频器的动态性能。
早期的矢量控制通用变频器基本上都是采用的基于转差频率控制的矢量控制方式。
无速度传感器的矢量控制方式是基于磁场定向控制理论发展而来的。
实现精确的磁场定向矢量控制需要在异步电动机内安装磁通检测装置，要在异步电动机内安装磁通检测装置是很困难的，但人们发现，即使不在异步电动机中直接安装磁通检测装置，也可以在通用变频器内部得到与磁通相应的量，并由此得到了所谓的无速度传感器的矢量控制方式。
它的基本控制思想是根据输入的电动机的铭牌参数，按照一定的关系式分别对作为基本控制量的励磁电流（或者磁通）和转矩电流进行检测，并通过控制电动机定子绕组上的电压的频率使励磁电流（或者磁通）和转矩电流的指令值和检测值达到一致，并输出转矩，从而实现矢量控制。
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变频器矢量控制的应用
变频器矢量控制的应用作者：李国栋来源：《数字化用户》2013年第15期【摘要】本文从实际应用出发，对变频器矢量控制模式的特点和调试进行了较祥细的论述。
【关键词】变频调速矢量控制在实际生产中变频器采用了调压调频技术，通过调整输出到电动机定子绕组上的电压幅度大小和电压频率高低来实现不同控制模式的调速方式。
1.变频器控制输出的电压幅度和电压频率的比值为常数时，基本实现恒磁通、恒转矩运行。
但在低频时的转差率增加，最大扭矩下降；高频时，转差率减小，转矩基本恒定。
2.输出功率不变的方式，即电动机的转速上升，输出扭矩下降：电压频率超过电动机的额定频率时，频率继续上调时，电压幅度不能够超过额定电压，导致主磁通因电压频率上升而下降，输出的转矩下降，出现近似恒功率的状态。
3.采用矢量运行方式，在整个变速范围内，有效的控制输出转矩和转差率，调速效果接近直流电动机调速：变频器在给定值改变或者负载有明显变化时，能够更好的控制转速变化；尤其是输出给定子绕组的电压频率在较低范围时，转子的旋转速度相应的变得较慢，采用该运行模式，输出转矩可以得到更好的控制，转差率也能够和电压频率较高时的转差率基本一致；在转子完全静止时，也能够输出额定转矩。
变频器在矢量运行模式时，按照有没有采用转速反馈，可以采取两种控制方式：回转系统带旋转编码器的类型和不带旋转编码器的类型。
下面接合某生产线变频驱动设备的调试过程，描述变频器矢量控制的特点和调试要求。
某生产线，由三条带式传送设备前后串联组成。
前端的是铺装预压机，中部是板坯运输给料机，后部是压制成型机。
这三部分由不同的厂家制造，也配套了不同的变频器驱动系统。
1.铺装预压机采用OMRON 3G3RV—B4450 45KW变频器驱动普通45KW三相异步电动机。
采用无传感器矢量控制，频率给定方式：由压制成型机提供的4-20mA模拟量信号为主，以手动微调电位器0-10V模拟量信号为辅。
电动机的输出轴采用带传动把动力输送到摆线针轮减速机的输入轴，其输出轴的转速大幅度下降，扭矩大幅度上升，通过刚性联轴器驱动铺装皮带的主动带轮。
空间矢量控制变频调速的原理
空间矢量控制变频调速的原理一、引言空间矢量控制变频调速技术是一种高效、精确的电机控制技术，广泛应用于各种工业领域中。
本文将详细介绍空间矢量控制变频调速的原理。
二、电机基础知识在了解空间矢量控制变频调速的原理之前，我们需要先了解一些电机基础知识。
电机是将电能转化为机械能的设备，通常由定子和转子两部分组成。
其中定子上有若干个线圈，当这些线圈通以交流电时，会在定子内形成一个旋转磁场。
而转子则由永磁体或者铜导体构成，在旋转磁场的作用下会产生感应电动势，并因此带动负载旋转。
三、变频器的作用传统的交流电源无法直接提供可调节的交流电压和频率，因此需要使用变频器来实现对交流电压和频率进行可调节控制。
变频器通过将固定直流电源经过整流滤波后得到直流电压，并通过逆变器将直流电压转换为可调节的交流电压和频率。
四、空间矢量控制的基本原理空间矢量控制是一种高级的电机控制技术，通过对电机三相电流和电压进行空间矢量分析，实现对电机转矩和转速的精确控制。
空间矢量控制可以将电机视为一个向量旋转系统，通过改变向量的方向和大小来实现对电机的控制。
五、空间矢量控制的步骤1. 从交流电源中获取三相交流电压，并经过整流滤波后得到直流电压；2. 通过逆变器将直流电压转换为可调节的交流电压和频率；3. 对交流电压进行空间矢量分析，得到两个旋转坐标轴上的磁场向量；4. 通过计算得到两个旋转坐标轴上的参考向量；5. 将参考向量与实际向量进行比较，并根据差值来调整逆变器输出的交流电压；6. 实时监测反馈信号，调整参考向量以达到精确控制。
六、空间矢量控制中的PI调节器PI调节器是一种常用于闭环系统中的控制算法，用于实现精确稳定的控制。
在空间矢量控制中，PI调节器用于根据电机反馈信号和参考信号来计算出逆变器输出的交流电压。
七、空间矢量控制的优点空间矢量控制具有以下优点：1. 精确控制：通过对电机三相电流和电压进行空间矢量分析，实现对电机转矩和转速的精确控制；2. 高效运行：通过精确控制，可以使电机在最佳工作状态下运行，从而提高效率；3. 节能环保：由于高效运行，可以降低能源消耗并减少对环境的影响；4. 适应性强：适用于各种不同类型的电机，并且可以根据需要进行调整。
罗克韦尔矢量控制变频器
罗克韦尔矢量控制变频器罗克韦尔矢量控制变频器：现代工业中的技术巨头一、引言在现代工业领域，罗克韦尔矢量控制变频器以其卓越的性能和可靠性而备受推崇。
作为一种先进的电力控制设备，它在许多行业中发挥着重要作用。
本文将深入探讨罗克韦尔矢量控制变频器的优势及其应用，旨在帮助读者更好地了解这一技术巨头。
罗克韦尔矢量控制变频器具有多项突出优势，使其成为工业应用的不二选择。
1. 高效能：罗克韦尔矢量控制变频器采用先进的电力变频技术，能够实现高效能的运行。
它能够精确控制电机的转速，提供高质量的动力输出，从而提高设备运行效率，降低能源消耗。
2. 稳定性：罗克韦尔矢量控制变频器具备卓越的稳定性，能够在极端工况下保持设备的正常运行。
无论是在高温、低温还是恶劣的工作环境下，它都能表现出卓越的抗干扰能力和可靠性。
3. 灵活性：罗克韦尔矢量控制变频器支持多种控制模式，可根据实际需求进行灵活配置。
无论是开环控制还是闭环控制，它都能提供精确的电机控制，满足多样化的工业应用需求。
4. 安全性：罗克韦尔矢量控制变频器具备严格的安全保护机制，能够有效防止设备故障和安全事故的发生。
它能够实时监测设备状态，及时报警并采取相应措施，确保工作场所的安全运行。
三、罗克韦尔矢量控制变频器的应用领域罗克韦尔矢量控制变频器广泛应用于各个工业领域，为工业生产注入了强劲的动力。
1. 制造业：在制造业中，罗克韦尔矢量控制变频器被广泛用于各类生产设备，如机床、注塑机、风机等。
它能够提供精确的电机控制，保证设备的高效运作，提高产品质量和产能。
2. 建筑业：在建筑行业中，罗克韦尔矢量控制变频器在楼宇自动化系统中扮演重要角色。
它能够控制电梯、空调、水泵等设备的运行，实现能耗管理和智能控制，提高建筑物的舒适性和能源利用效率。
3. 能源行业：在能源行业中，罗克韦尔矢量控制变频器被广泛用于电力传输和电动机控制。
它能够实现电力系统的稳定运行，提高能源利用效率，降低能源消耗，为能源行业的可持续发展做出贡献。
矢量控制型变频器在提升系统上的应用
Ｗ ｕ ａ ３ ０ ４ Ｃｈ ｎ ） ｈ ｎ４ ０ ６ ， ｉ ａ
Ａｂ ｔａ ｔ Ｔ ｉｐ ｐ ｒｉｔ ｄ ｃｓｔｅｃ ｍ ｏ ｅ ｔ ｏ ｉ ｉｇｓ ｓ ｍ ａ ｄｄ ｓｒｂ ｓｔｅｕ ｅｏ Ｌ ｎ ｅ ｅａ ｓｒ ｃ： ｈｓ ａ ｅ ｒ ｕ ｅ ｏ ｐ ｎ ｎｓ ｆ，ｔ ｔ ， ｎ ｅ ｃｉｅ ｓ ｎｏ ｈ ｆｎ ｙ ｅ ｈ ｆＰ ａ ｄｇ ｎ ｒ ｌ ｃ
提 出具 有 划 时 代 的意 义 。 然而 在 实 际 应 用 中 ， 由
于转 子 磁 链 难 以准 确观 测 ，系 统 特 性 受 电动机 参
数 的影 响较 大 ，且 在等 效 直流 电动 机 控 制 过程 中 所 用 矢 量 旋 转 变 换 较 复杂 ，使 得 实 际 的 控 制 效果
Ａ ｐ ｉ ａ ｉ ｎ ｏ ｃ ｏ ｎ ｒ ｌ ｎｖ ｒ ｅ ｎ ＬｉｔｎｇＳ ｓ ｅ ｐｌｃ ｔｏ ｆＶｅ ｔ ｒＣｏ ｔ ｏ ｅ ｔ ｒｉ ｆｉ ｙ ｔ ｍ Ｉ
Ｆａ ｎ Ｌｉ ｎ ｂ ｎ ， ｉ ｎ ｎ Ｂｉ ｇ ， ｕ Ｈｏ ｇ ｉ Ｃｕ Ｙｏ ｇ
Ｏ 引言
随着 变 频 器 技 术 的发 展 和 广 泛 应 用 ，交 流 电
机 逐 步 代 替 直 流 电机 应 用 于 提 升 系统 ，其 中变 频 器 是交 流 电机 调 速 的核 心装 置 。利 用变 频 器控 制 交 流 电机 ，具 有 成 本 较 低 ， 机械 特 性硬 度 较 好 等 特 点 ， 能满 足 一 般 传 动 的 平 滑 调速 要 求 。但 是 ，
船 电技 术 Ｉ 控制技术
矢量 控制 型变 频器 在提 升 系统上 的应用
樊冰 刘红兵 崔 勇
（ ．武 汉长 海 高新技 术有 限公 司，武 汉 ４ ０ ２ ；２ Ｉ ３ ２ ３ ．中 国船 舶重 工集 团公 司第七 一二研 究所 ，武汉 ４ ０ ６ ） ３ ０ ４ 摘 要 ：本 文简 要介 绍 了提 升 系统 的组成 ，利用 Ｐ Ｃ和通 用型 变频 器实现 对提 升系 统运行控 制 ，分析 了提 Ｌ
无感应矢量控制 无感应矢量型号变频器的控制原理
无感应矢量控制无感应矢量型号变频器的控制原理无感应矢量控制（Sensorless Vector Control）是一种高级的电机控制技术，通过变频器对电机的控制，实现精确的矢量控制。
在无感应矢量控制下，电机可以实现高效率、高性能的运行。
一、无感应矢量控制的基本原理无感应矢量控制的基本原理是通过对电机的电压和电流进行测量和分析，从而实现对电机的控制。
该控制方法不需要额外的传感器来获得转子位置和速度信息，从而减少了成本和复杂性。
在无感应矢量控制中，变频器根据电机的电压和电流信息，实时计算出电机的转矩和速度。
首先，通过对电机的电流进行矢量分解，得到电流的矢量分量。
然后，根据电压和电流之间的关系，计算出电机的转矩和速度。
最后，通过对电机的电压进行控制，实现对电机的精确控制。
二、无感应矢量控制的优势1. 无需使用传感器：无感应矢量控制不需要额外的传感器来获取电机的转子位置和速度信息，减少了设备的复杂性和成本。
2. 控制精度高：通过对电机的电压和电流进行实时测量和分析，无感应矢量控制可以实现对电机的高精度控制，提高了电机的性能和效率。
3. 适用性广：无感应矢量控制可以应用于不同类型的电机，包括异步电机和永磁同步电机，提高了其适用性和灵活性。
4. 运行平稳：无感应矢量控制可以实现对电机的平稳运行，减少了电机的振动和噪音，提高了设备的可靠性和稳定性。
三、无感应矢量型号变频器的控制原理无感应矢量型号变频器是一种专门用于实现无感应矢量控制的设备。
它通过内部的算法和控制模块来实现对电机的高精度控制。
无感应矢量型号变频器内部包含了电流传感器、电压传感器和控制模块。
首先，电流传感器用于对电机的电流进行测量，获取电流的矢量分量。
然后，电压传感器用于对电机的电压进行测量，实时获取电压的信息。
控制模块是无感应矢量型号变频器的核心部分，它根据电流和电压的信息，实时计算出电机的转矩和速度。
通过对电机的电压进行精确控制，控制模块能够实现对电机的平稳运行和高效率工作。
矢量控制在电机变频器中的应用
矢量控制在电机变频器中的应用矢量控制技术是一种基于电机磁场理论和现代控制理论的高级控制技术，在电机变频器中得到广泛应用。
该技术能够精确地控制电机的转矩、速度和位置，提高系统的响应速度、稳定性和控制精度。
本文将介绍矢量控制技术在电机变频器中的应用及其优势。
1. 矢量控制技术的原理矢量控制技术是基于电机磁场理论和现代控制理论的方法，通过对电机的转子磁场位置和速度进行测量，并与给定的转矩、速度和位置进行比较，实现对电机的精确控制。
通过采用矢量控制技术，可以将电机的转子磁场位置和转速控制在所需的范围内，并按照给定的转矩和速度进行调节，从而实现对电机的精确控制。
2. 矢量控制技术在电机变频器中的应用矢量控制技术在电机变频器中具有广泛的应用。
在传统的电机控制中，通常通过控制电压和频率来实现对电机的控制，但这种方法存在调速精度低、控制响应速度慢等问题。
而采用矢量控制技术，可以实现对电机转矩、速度和位置等参数的精确控制，提高了系统的调速精度和控制响应速度。
3. 矢量控制技术的优势矢量控制技术在电机变频器中具有以下几个优势：1) 高控制精度：采用矢量控制技术可以实现对电机的精确控制，提高了系统的调速精度和控制精度。
2) 高控制响应速度：矢量控制技术能够在短时间内对电机进行精确的控制，提高了系统的控制响应速度，使系统更加稳定。
3) 宽调速范围：矢量控制技术可以控制电机的转矩、速度和位置等参数，使电机具有较宽的调速范围，适应不同工作条件下的要求。
4) 抗负载波动能力强：矢量控制技术具有较好的负载响应能力，可以有效抵御负载波动对系统的影响，提高系统的稳定性。
4. 矢量控制技术的应用案例矢量控制技术已经在各个领域的电机变频器中得到了广泛的应用。
以工业领域为例，矢量控制技术可以应用于电梯、轨道交通、机床、风力发电等各类设备中，提高了系统的控制精度和响应速度，减少了故障率和能耗，提高了系统的工作效率。
总结：矢量控制技术是一种在电机变频器中广泛应用的高级控制技术，它能够实现对电机的精确控制，提高了系统的调速精度和控制精度，同时也提高了系统的响应速度和稳定性。
变频器矢量控制原理
变频器矢量控制原理变频器是一种能够改变交流电机工作频率的电力调节装置，它通过改变电机的供电频率和电压，实现对电机转速的调节。
而矢量控制技术则是变频器控制电机的一种高级控制方式，它可以实现对电机的精确控制，提高电机的动态性能和静态性能。
在本文中，我们将详细介绍变频器矢量控制的原理及其应用。
首先，我们来介绍变频器的基本原理。
变频器是由整流器、滤波器、逆变器和控制电路组成的。
整流器将交流电源转换为直流电源，滤波器用于平滑直流电压波形，逆变器将直流电压转换为交流电压，控制电路则用于控制逆变器的输出频率和电压。
通过改变逆变器的输出频率和电压，可以实现对电机转速的调节。
在矢量控制技术中，我们需要对电机的转子位置和转速进行精确的测量和控制。
通常采用编码器或者转子位置传感器来获取电机的转子位置信息，通过这些信息可以实现对电机的精确控制。
在矢量控制技术中，我们需要对电机的电流和电压进行精确的控制，以实现对电机的精确控制。
矢量控制技术分为直接矢量控制和间接矢量控制两种方式。
直接矢量控制是指直接控制电机的电流和电压，实现对电机的精确控制；间接矢量控制是指通过控制电机的磁通和转矩，间接实现对电机的精确控制。
无论是直接矢量控制还是间接矢量控制，都可以实现对电机的精确控制，提高电机的动态性能和静态性能。
在实际应用中，矢量控制技术可以广泛应用于各种需要精确控制的场合，如电梯、风机、水泵等。
通过矢量控制技术，可以实现对电机的精确控制，提高设备的性能和效率，降低能耗和维护成本。
因此，矢量控制技术在工业自动化领域具有广阔的应用前景。
总结而言，变频器矢量控制是一种先进的电机控制技术，通过对电机的精确控制，可以提高电机的动态性能和静态性能，广泛应用于工业自动化领域。
随着科技的不断发展，矢量控制技术将会得到进一步的完善和应用，为工业自动化带来更多的便利和效益。
变频器的调速方法
变频器的调速方法变频器是一种能够改变电机转速的设备，它可以通过调节电机的电压和频率来实现不同转速的控制。
在工业生产中，变频器的广泛应用使得电机的运行更加灵活和高效。
本文将介绍几种常见的变频器调速方法。
一、电压/频率控制调速方法电压/频率控制是最常见的变频器调速方法之一、根据电动机的特性，电机的转速与电压和频率成正比。
通过控制变频器的输出电压和频率，可以实现对电机转速的精确控制。
在调节电压/频率变化的过程中，需要考虑电机的负载、电磁兼容性等因素。
二、矢量控制调速方法矢量控制是一种高性能的变频器调速方法。
它采用了感应电机的电流/磁场定向控制原理，通过测量电机的转子位置和电流反馈信号，计算出电机的电磁矢量，进而控制电机的转速。
矢量控制具有较高的响应速度和较好的转矩控制能力，适用于对转速和转矩精度要求较高的应用场景。
三、闭环控制调速方法闭环控制调速是一种采用反馈控制方式的变频器调速方法。
它通过测量电机输出端的转速信号，与设定的转速进行比较，计算出误差信号，然后通过控制变频器的输出进行补偿，使得电机的转速能够稳定在设定值附近。
闭环控制调速方法能够更精确地控制电机的转速，适用于对转速精度要求较高的应用场景。
四、多点控制调速方法多点控制调速是一种能够实现多个转速设定的变频器调速方法。
通过对变频器进行编程设置，可以实现电机在不同工况下的转速切换。
这种调速方法适用于需要频繁改变转速的应用场景，能够优化电机的运行效率和能耗。
五、过热保护调速方法过热保护调速是一种通过监测电机的温度信号以保护电机的调速方法。
在电机运行过程中，如果温度超过设定的阈值，则会触发保护措施，如降低电机的转速或直接停机。
这种调速方法能够有效保护电机，延长其使用寿命，并防止因过热而导致的事故发生。
综上所述，变频器具有多种调速方法，可以根据不同的应用场景选取合适的调速方式。
通过合理配置和运用变频器的调速功能，可以提高电机的运行效率、降低能耗，实现对电机转速的精确控制，进而提高生产效率和质量。
变频器的分类及应用场景分析
变频器的分类及应用场景分析变频器是一种能够改变电机工作频率，从而调节电机转速的设备。
它广泛应用于工业生产和家庭电器中，可以提高设备运行效率、降低能耗并实现精确控制。
本文将对变频器的分类以及在不同应用场景下的具体应用进行分析和介绍。
一、变频器的分类变频器根据控制对象和控制方式的不同，可以分为以下几种类型：1. V/f控制变频器V/f控制变频器是最常见的一种变频器，它通过改变电压和频率的比值来控制电机的转速。
这种变频器结构简单、稳定可靠，并能适应各种负载条件。
它广泛应用于通风、水泵、风扇等需求转速控制的场合。
2. 矢量控制变频器矢量控制变频器在控制方式上比V/f控制变频器更为精确，它通过直流电流／转矩的调节来实现对电机的控制。
矢量控制变频器对负载反应较快，能提供更高的转矩精确度。
它在一些对动态性能和电机反馈精度要求高的场合得到广泛应用。
3. 伺服控制变频器伺服控制变频器集变频器和伺服系统于一体，具备更高的精度和稳定性。
它适用于对转矩、速度和位置要求较高的场合，如机械加工、自动化生产线等。
二、变频器的应用场景分析变频器作为一种重要的电气设备，广泛应用于各个行业和领域。
以下将从工业生产和家庭电器两个方面进行具体应用场景的分析。
1. 工业生产在工业生产领域，变频器具有广泛的应用，主要体现在以下几个方面：（1）电梯和自动扶梯：变频器能够实现电梯和自动扶梯的平稳启动和停止，降低了能耗，同时提升了乘坐舒适度。
（2）机床和自动化生产线：变频器能够根据加工工件的需求，控制电机的转速和转矩，提高生产效率和产品质量。
（3）风机和水泵：风机和水泵的转速通常需要根据需求进行调节，变频器实现了对其转速的精确控制，节约电能并提升运行效率。
2. 家庭电器在家庭电器领域，变频器的应用也愈发广泛，主要体现在以下几个方面：（1）空调：变频空调通过调节压缩机的转速来适应室内温度需求，实现能耗的降低和舒适度的提升。
（2）洗衣机：变频洗衣机能够根据衣物的负载和洗涤程序要求，调节电机的转速和运动方式，提高洗衣效果。
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β
q iβ iq
ϕ
ωs
Fs
ϕ id
iqcosϕ idsinϕ iqsinϕ
d
iα idcosϕ
α
图5-4 两相静止和旋转坐标系与磁动势（电流）空间矢量
• 2s/2r变换公式
iα = id cos ϕ − iq sin ϕ
iβ = id sin ϕ + iq cos ϕ
• 两相旋转—两相静止坐标系的变换矩阵 写成矩阵形式，得 iα cos ϕ − sin ϕ id id i = i = C2r / 2s i （5-8） β sin ϕ cos ϕ q q 式中
风机负载和泵类负载的负载特性
流量Q ∝ n 扬程H ∝ n2 功率P ∝ n3
变频器在潜水泵上的应用
潜水泵起动时的水锤现象往往容易造成管道松动或破裂甚至损坏； 电机起动/停止时需开启/关闭阀门来减小水锤的影响，如此操作一方面 工作强度大，且难以满足工艺的需要。 在潜水泵安装变频调速器以后，可以根据工艺的需要，使电机软启/软 停，从而使急扭及水锤现象得到解决。而且在流量不大的情况下，可以降低 泵的转速，一方面可以避免水泵长期工作在满负荷状态，造成电机过早的老 化，而且变频的软启动大大的减小水泵启动时对机械的冲击。并且具有明显 的节电效果。
设磁动势波形是正弦分布的，当三相总磁 动势与二相总磁动势相等时，两套绕组瞬时 磁动势在 α、β 轴上的投影都应相等，
1 1 N2iα = N3iA − N3iB cos60° − N3iC cos60° = N3 (iA − iB − iC ) 2 2
3 N 2iβ = N 3iB sin 60° − N 3iC sin 60° = N 3 (iB − iC ) 2
C
A
图5-2a 三相交流绕组
（2）等效的两相交流电机绕组
β
β ωs iβ α iα F
α
图5-2b 两相交流绕组
（3）旋转的直流绕组与等效直流电机模型
ωs
iq
q d
F d id
q
图5-2c 旋转的直流绕组
B N3iB
60o 60o
β
N2iβ N2iα N3iA
α
N3iC C
图5-3 三相和两相坐标系与绕组磁动势的空间矢量
按照所采用的条件，电流变换阵也就是 电压变换阵，同时还可证明，它们也是磁 链的变换阵。
3. 两相—两相旋转变换（2s/2r变换） 从图5-2等效的交流电机绕组和直流电机绕 组物理模型的图 b 和图 c 中从两相静止坐标 系到两相旋转坐标系 d、q 变换称作两相—两 相旋转变换，简称 2s/2r 变换，其中 s 表示静 止，r 表示旋转。 把两个坐标系画在一起，即得图5-4。
优点 特 点
缺点
低速力矩难保 证，不能进行 力矩控制， 力矩控制，调 速范围小
低速力矩难保 证，不能力矩 控制， 控制，调速范 围小， 围小，要增加 速度传感器
需设定电动机 的参数， 的参数，需要 有自动测试功 能
需设定电动机 的参数， 的参数，需要 有自动测试功 能，需有高精 度速度传感器
需设定电动机 的参数， 的参数， 需要有自 动测试功能
• 异步电机的坐标变换结构图
ϕ
iA A iB B i C C iα 3/2 iβ VR it 等效直流 im 电机模型
ω
异步电动机 图5-8 异步电动机的坐标变换结构图 3/2——三相/两相变换; VR——同步旋转变换; ϕ ——M轴与α轴（A轴）的夹角
• 矢量控制系统原理结构图
ϕ
给定 信号
~
i*α i*A i*B 2/3 * iC iA 电流控制 iB 变频器 iC iα
表11-1 变频器控制方式的性能特点
结构简单、 结构简单、调 节容易、 节容易、可用 于通用笼型异 步电动机 结构简单、 结构简单、调 速精度高、 速精度高、可 用于通用笼型 异步电动机 不需要速度传 感器、 感器、力矩的 响应好、 响应好、速度 控制范围广、 控制范围广、 结构较简单 力矩的控制性 能良好、 能良好、力矩 的响应好、 的响应好、调 速精度高、 速精度高、速 度控制范围广 不需要速度传 感器、 感器、力 矩的响应好、 矩的响应好、 速度控制范围 广、结构 较简单
直流传动和交流传动的比较—电机 直流传动和交流传动的比较 电机
直流电机
结构复杂 有电刷,维护困难 转子粗短，转矩惯量大 因为有电刷，所以在 环境恶劣的不适用 变流装置较便宜 功率注入转子，散热所需通 风机功率较大 效率０.７～０.７５
交流电机
结构简单 无电刷,维护简单 转子细长，转矩惯量小 无电刷，适用环境较广 变流装置较贵 功率注入定子子，散热所需 通风机功率较小 效率０.８５～０.９
−1
sin ϕ iα i cos ϕ β
(5-10)
按转子磁链定向 现在d轴是沿着转子总磁链矢量的方向， 并称之为 M轴，而 q 轴再逆时针转90°， 即垂直于转子总磁链矢量，称之为 T轴。 这样的两相同步旋转坐标系就具体规定 为 M，T 坐标系，即按转子磁链定向的坐 标系。
1 1 − 2 2 = 3 3 0 2 1 − 2 3 − 2
C3 / 2
C2 / 3
1 2 1 = − 3 2 − 1 2
0 3 2 3 − 2
（5-4）
（5-5）
如果三相绕组是Y形联结不带零线， 则有 iA + iB + iC = 0，或 iC = − iA − iB 。 代入式（5-4）和（5-5）并整理后得
i α i = β 3 2 1 2 0 i A iB 2
Hale Waihona Puke （5-6） iA i = B −
2 3 1 6
0 i α 1 iβ 2
（5-7）
图5－2 变频器直接转矩控制系统框图
表11-1 变频器控制方式的性能特点
控制方式 比较项目 速度控制 范围 启动转矩 静态速度 精度 反馈装置 零速度运 行 控制响应 速度 开环 <1： <1：40 150％ 3HZ时150％ ±（2～3）％ 无 不可 慢 U/F控制 U/F控制 闭环 <1： <1：40 150％ 3HZ时150％ ±0.03％ 0.03％ 速度传感器 不可 慢 矢量控制 无速度传感器 1：100 150％ 1HZ时150％ ±0.2％ 0.2％ 无 不可 较快 带速度传感器 1：1000 150％ 0HZ时150％ ±0.2％ 0.2％ 速度传感器 可 快 1：100 150％ 0HZ时150％ ±（0.1～0.5） 0.1～0.5） ％ 无 可 快 直接转矩控制
表6-1 直接转矩控制系统和矢量控制系统特点与性能比较
性能与特点 磁链控制 转矩控制 坐标变换 转子参数变化影响 调速范围 直接转矩控制系统 定子磁链 砰-砰控制，有转矩脉动 静止坐标变换，较简单 无[注] 不够宽 矢量控制系统 转子磁链 连续控制，比较平滑 旋转坐标变换，较复杂 有 比较宽
• 通用变频器的结构
C2 r / 2s
cos ϕ = sin ϕ
− sin ϕ cos ϕ
（5-9）
是两相旋转坐标系变换到两相静止坐标系 的变换阵。
对式（5-8）两边都左乘以变换阵的逆矩 阵，即得
id cos ϕ i = q sin ϕ − sin ϕ iα cos ϕ i = − sin ϕ cos ϕ β
2、工艺调速： 工艺调速： 工艺调速
由于工艺的要求需要调速运行的机械，如金属加工，造纸等需要 稳态精度很高的领域，目前该领域正在向交流调速过渡。
直流传动和交流传动的比较--应用 直流传动和交流传动的比较 应用
3、牵引调速： 、牵引调速： 运输机械的电驱动，此类机械对设备的尺寸，重量和防护等级有有 严格的要求，所以交流调速比较占优势。如火车，轮船等系统。 4、 特殊调速： 、 特殊调速： 对调速有特殊要求的调速系统，如调速范围达到1：50000～ 1：100000的场合，只能由特殊的永磁交流电动机实现。如高精度磨床 ，车床等
表6-1 直接转矩控制系统和矢量控制系统特点与性能比较
性能与特点 磁链控制 转矩控制 坐标变换 转子参数变化影响 调速范围 直接转矩控制系统 定子磁链 砰-砰控制，有转矩脉动 静止坐标变换，较简单 无[注] 不够宽 矢量控制系统 转子磁链 连续控制，比较平滑 旋转坐标变换，较复杂 有 比较宽
[注] 有时为了提高调速范围，在低速时改 用电流模型计算磁链，则转子参数变化对 DTC系统也有影响。 从上表可以看出，如果在现有的DTC系 统和VC系统之间取长补短，构成新的控制 系统，应该能够获得更为优越的控制性能， 这是一个很有意义的研究方向。
3/2 iβ
ϕ
im
VR 等效直流 电机模型
i*m
* 控制器 i t
ω
+
VR-1 i*
β
ωs
反馈信号
异步电动机
it
图5-9 矢量控制系统原理结构图
q
电枢绕组 励磁绕组
A
ia
F if
Φ d
补偿绕组
ic
C
图5-1 二极直流电机的物理模型
（1）交流电机绕组的等效物理模型
B iB
B A
F ωs
iA iC C
2 3
（5-2）
代入式（5-1），得
1 1 − 2 iα 2 i = 3 3 β 0 2
1 i − A 2 i B 3 − iC 2
（5-3）
• 三相—两相坐标系的变换矩阵
令 C3/2 表示从三相坐标系变换到两相坐标系的 变换矩阵，则